一種轉(zhuǎn)向管柱的吸能機(jī)構(gòu)及轉(zhuǎn)向管柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及汽車的轉(zhuǎn)向管柱，尤其涉及一種轉(zhuǎn)向管柱的吸能機(jī)構(gòu)及轉(zhuǎn)向管柱。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)向管柱是用于連接方向盤和轉(zhuǎn)向器的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。如圖1-2所示，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向管柱通常至少包括內(nèi)套管P、搖桿2'、上支架3'、手柄4'和夾緊螺栓5'。搖桿2'套設(shè)在內(nèi)套管P的外部，夾緊螺栓5'依次穿過(guò)手柄4'、上支架3'和搖桿2'，當(dāng)鎖緊手柄4r時(shí)，搖桿W與內(nèi)套管P和上支架:V夾緊。當(dāng)轉(zhuǎn)向管柱受到碰撞力時(shí)，由于上支架Y的頂部與汽車的管梁固定連接，搖桿2'在手柄松開時(shí)，只能相對(duì)其法蘭側(cè)的車身管梁連結(jié)點(diǎn)擺動(dòng)，所以碰撞潰縮時(shí)，搖桿2'在軸線方向也是固定的。因此碰撞過(guò)程中，搖桿2'和上支架3丨均是不動(dòng)的。此時(shí)，內(nèi)套管P會(huì)沿軸向相對(duì)于搖桿W滑動(dòng)，安裝在內(nèi)套管P中抗扭保護(hù)件6'會(huì)沿?fù)u桿2'上的導(dǎo)向槽21'滑動(dòng)，直到抗扭保護(hù)件6'被導(dǎo)向槽21'的一端阻擋而被從內(nèi)套管P上剪切掉，接著內(nèi)套管P繼續(xù)沿軸向滑動(dòng)，直到完成整個(gè)潰縮行程。如圖3所示，圖3中橫坐標(biāo)為轉(zhuǎn)向管柱的潰縮距離(mm)，縱坐標(biāo)為人體所承受的碰撞力(KN)。圖中可以看出，潰縮曲線不理想，由于內(nèi)套管與搖桿之間的摩擦力不夠大，內(nèi)套管相對(duì)于搖桿滑動(dòng)一定距離后，潰縮初期出現(xiàn)了保持不變的過(guò)渡區(qū)域，然后再上升到一個(gè)峰值，最后下降趨于平穩(wěn)。碰撞潰縮的起始階段因長(zhǎng)度調(diào)節(jié)行程中內(nèi)套管和搖桿之間滑動(dòng)摩擦力不足而導(dǎo)致潰縮力上升階段中存在近似不變的過(guò)渡區(qū)域，這樣轉(zhuǎn)向管柱在長(zhǎng)度調(diào)節(jié)行程的每個(gè)位置，其潰縮力變化不一致，影響潰縮性能的穩(wěn)定性。也因?yàn)槟Σ亮Σ蛔悖赡莒o態(tài)潰縮起始階段的潰縮力上限值較高，超出安全指標(biāo)。
[0003]因此，有必要設(shè)計(jì)一種潰縮性能穩(wěn)定，并實(shí)現(xiàn)降低靜態(tài)潰縮起始階段的潰縮力上限值的轉(zhuǎn)向管柱的吸能機(jī)構(gòu)及轉(zhuǎn)向管柱。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種潰縮性能穩(wěn)定，并實(shí)現(xiàn)降低靜態(tài)潰縮起始階段的潰縮力上限值的轉(zhuǎn)向管柱的吸能機(jī)構(gòu)及轉(zhuǎn)向管柱。
[0005]本實(shí)用新型提供一種轉(zhuǎn)向管柱的吸能機(jī)構(gòu)，包括安裝在所述轉(zhuǎn)向管柱的內(nèi)套管上的摩擦片，所述摩擦片用于夾緊在所述轉(zhuǎn)向管柱的上支架的外側(cè)面上。
[0006]優(yōu)選地，所述摩擦片包括潰縮導(dǎo)向槽，所述潰縮導(dǎo)向槽沿所述轉(zhuǎn)向管柱的軸線方向布置，所述轉(zhuǎn)向管柱的夾緊螺栓穿過(guò)所述潰縮導(dǎo)向槽和所述上支架的縱向槽將所述摩擦片與所述上支架夾緊。
[0007]優(yōu)選地，所述吸能機(jī)構(gòu)還包括撕裂片，所述撕裂片安裝在所述內(nèi)套管上，所述撕裂片上設(shè)有沿軸線方向的撕裂槽，所述摩擦片的一端安裝在所述撕裂片上。
[0008]優(yōu)選地，所述撕裂片上伸出至少兩個(gè)觸頭，所述摩擦片的一端開設(shè)有與所述觸頭對(duì)應(yīng)的安裝孔，所述觸頭壓入到所述安裝孔中并折彎。
[0009]優(yōu)選地，所述摩擦片上開設(shè)有鉚釘孔，所述轉(zhuǎn)向管柱的搖桿上開設(shè)有軸向槽，鉚釘穿過(guò)所述鉚釘孔和所述軸向槽將所述摩擦片安裝在所述內(nèi)套管上。
[0010]優(yōu)選地，所述摩擦片與所述內(nèi)套管之間設(shè)有滑塊，所述滑塊收容在所述軸向槽中。
[0011]本實(shí)用新型還提供一種轉(zhuǎn)向管柱，包括上支架、搖桿、內(nèi)套管、手柄和夾緊螺栓，所述夾緊螺栓依次穿過(guò)所述手柄、所述上支架和所述搖桿，還包括吸能機(jī)構(gòu)，所述吸能機(jī)構(gòu)包括安裝在所述內(nèi)套管上的摩擦片，所述摩擦片用于夾緊在所述上支架的外側(cè)面上。
[0012]優(yōu)選地，所述摩擦片包括潰縮導(dǎo)向槽，所述潰縮導(dǎo)向槽沿所述轉(zhuǎn)向管柱的軸線方向布置，所述夾緊螺栓穿過(guò)所述潰縮導(dǎo)向槽和所述上支架的縱向槽將所述摩擦片與所述上支架夾緊。
[0013]優(yōu)選地，所述吸能機(jī)構(gòu)還包括撕裂片，所述撕裂片安裝在所述內(nèi)套管上，所述撕裂片上設(shè)有沿軸線方向的撕裂槽，所述摩擦片的一端安裝在所述撕裂片上。
[0014]優(yōu)選地，所述撕裂片上伸出至少兩個(gè)觸頭，所述摩擦片的一端開設(shè)有與所述觸頭對(duì)應(yīng)的安裝孔，所述觸頭壓入到所述安裝孔中并折彎。
[0015]優(yōu)選地，所述摩擦片上開設(shè)有鉚釘孔，所述搖桿上開設(shè)有軸向槽，鉚釘穿過(guò)所述鉚釘孔和所述軸向槽將所述摩擦片安裝在所述內(nèi)套管上。
[0016]優(yōu)選地，所述摩擦片與所述內(nèi)套管之間設(shè)有滑塊，所述滑塊收容在所述軸向槽中。
[0017]采用上述技術(shù)方案后，具有如下有益效果:由于增加了摩擦片，摩擦片安裝在內(nèi)套管上，并且與上支架的外側(cè)面夾緊。當(dāng)轉(zhuǎn)向管柱受到碰撞力時(shí)，內(nèi)套管滑動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)摩擦片一起滑動(dòng)，摩擦片與上支架之間產(chǎn)生摩擦力，這樣增加了轉(zhuǎn)向管柱潰縮過(guò)程中的摩擦力，減少碰撞潰縮的起始階段因長(zhǎng)度調(diào)節(jié)行程中內(nèi)套管和搖桿之間滑動(dòng)摩擦力不足而導(dǎo)致潰縮力上升階段中存在近似不變的過(guò)渡區(qū)域，確保轉(zhuǎn)向管柱在長(zhǎng)度調(diào)節(jié)行程每個(gè)位置的潰縮性能的穩(wěn)定性。同時(shí)由于增加的摩擦力，也有利于降低靜態(tài)潰縮起始階段的潰縮力上限值。
[0018]由于增加了撕裂片，撕裂片在摩擦片的吸能結(jié)束后，撕裂片在摩擦片反推力作用下被撕裂，以此吸能降低潰縮后期的潰縮力。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向管柱的立體圖；
[0020]圖2是現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向管柱的爆炸圖；
[0021]圖3是現(xiàn)有的轉(zhuǎn)向管柱的潰縮曲線；
[0022]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例一中轉(zhuǎn)向管柱的爆炸圖；
[0023]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例一中吸能機(jī)構(gòu)安裝在內(nèi)套管上的立體圖；
[0024]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例一中轉(zhuǎn)向管柱的仰視立體圖；
[0025]圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例二中轉(zhuǎn)向管柱的立體圖；
[0026]圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例二中轉(zhuǎn)向管柱的爆炸圖；
[0027]圖9是本實(shí)用新型中轉(zhuǎn)向管柱的潰縮曲線。
[0028]附圖標(biāo)記對(duì)照表:
[0029]I'-內(nèi)套管 2'-搖桿3'-上支架
[0030]4'-手柄5'-夾緊螺栓 6'-抗扭保護(hù)件
[0031]21'-導(dǎo)向槽
[0032]1-上支架2-搖桿3-抗扭保護(hù)件
[0033]4-內(nèi)套管5-手柄6-夾緊螺栓
[0034]7-吸能機(jī)構(gòu)8-墊片9-止推軸承
[0035]10-螺母11-縱向槽12-外側(cè)面
[0036]21-軸向槽22-導(dǎo)向槽23-螺栓孔
[0037]41-內(nèi)套管鉚釘孔42-抗扭安裝孔71-摩擦片
[0038]72-鉚釘73-撕裂片74-滑塊
[0039]711-潰縮導(dǎo)向槽712-鉚釘孔731-撕裂槽
[0040]732-觸頭
【具體實(shí)施方式】
[0041]下面結(jié)合附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0042]<實(shí)施例一 >
[0043]參見(jiàn)圖4-6，為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]如圖4所示，轉(zhuǎn)向管柱包括上支架1、搖桿2、內(nèi)套管4、手柄5和夾緊螺栓6，夾緊螺栓6依次穿過(guò)手柄5、上支架I的縱向孔11、搖桿2的螺栓孔23，當(dāng)鎖緊手柄5時(shí)，搖桿2與內(nèi)套管4和上支架I夾緊。內(nèi)套管4上安裝有抗扭保護(hù)件3，抗扭保護(hù)件3安裝在內(nèi)套管4的抗扭安裝孔42 (參見(jiàn)圖8)中，搖桿2上開設(shè)有導(dǎo)向槽22，導(dǎo)向槽22沿軸向布置。當(dāng)內(nèi)套管4沿?fù)u桿2軸向伸縮時(shí)，抗扭保護(hù)件3在導(dǎo)向槽22中滑動(dòng)，用于防止內(nèi)套管4伸縮時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。潰縮時(shí)，抗扭保護(hù)件3被導(dǎo)向槽